Как возникает ЭДС в катушке? Является ли это правильным объяснением ЭДС индукции и закона Ленца?

Итак, я знаю, что ЭДС прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потокосцепления.

А закон Ленца состоит в том, что ЭДС противодействует вызывающему ее изменению.

Я предполагаю, что катушка уже имеет магнитный поток (хотя я не знаю почему, но это кажется логичным).

Когда магнит движется к катушке, магнитный поток катушки отталкивает магнит, чтобы совершить работу против магнитного поля. По мере приближения магнита к катушке проделанная работа преобразуется в электрическую энергию; таким образом создавая ЭДС в катушке.

Когда магнит находится в катушке, результирующий магнитный поток от катушки и магнита равен 0, поэтому ЭДС, когда магнит находится в катушке, равна 0.

Когда магнит удаляется от катушки, магнитный поток катушки притягивает магнит, чтобы снова совершить работу против магнитного поля. По мере того, как магнит удаляется от магнитного поля катушки, работа совершается против магнитного поля, и поэтому эта работа снова преобразуется в электрическую энергию, создавая ЭДС.

Я думаю, что это правильно, но я не понимаю, почему катушка вообще имеет магнитное поле. Т.е. это было так, не оттолкнет ли стул магнит, если тот приблизится к нему и в кресле индуцируется ЭДС?

О, я думаю, я мог бы понять, пока пишу это. Поскольку катушка является проводником, она имеет высокую числовую плотность (много делокализованных электронов), и поэтому, когда магнит находится близко к ней, магнит заставляет катушку намагничиваться? Затем магнит удаляется, катушка размагничивается, и поэтому катушка больше не имеет магнитного поля?

Спасибо за любую помощь, я просто пытаюсь понять все это.

Ответы (1)

Катушка по своей природе не имеет никакого магнитного потока. С ним связан поток из-за присутствия рядом магнита. Магнитное поле магнита дает катушке магнитный поток (поскольку катушка имеет конечную площадь). Кроме того, когда магнит движется к катушке, изменяющееся магнитное поле создает электрическое поле, которое «закручивается» вокруг направления изменения магнитного поля на катушке и вокруг нее. Это электрическое поле ориентировано таким образом, что индуцируемый ток создает магнитное поле, противодействующее изменению магнитного поля. Отсюда возникает вопрос, почему электрическое поле имеет такое направление, на который я не знаю ответа.

Когда вы говорите «связанный потоком», означает ли это, что он в основном создает магнитное поле, потому что находится рядом с магнитом? Как скрепка
Закон индукции Фарадея показывает, что в катушке будет индуцироваться напряжение, если/когда общий поток, соединяющий катушку, изменится во времени. Это можно сделать, изменив B или площадь, или переместив катушку (любое из этих действий приводит к временной скорости изменения общего потока, соединяющего катушку). Если у вас нет этого изменения во времени, то в катушке не будет индуцироваться напряжение. Если у вас есть напряжение, наведенное в катушке, ток будет течь. Этот ток создаст свой собственный магнитный поток, противодействующий потоку, который его создал.
Ладно, кажется, теперь я понял: у катушки нет магнитного поля. Когда магнит движется к катушке, происходит изменение площади катушки в пределах магнитного поля, и это изменение вызывает индукцию ЭДС внутри катушки. Тогда ток течет в направлении, противоположном вызвавшему его изменению; которая представляла собой площадь катушки, движущуюся в магнитном поле магнита. Таким образом, катушка будет отталкивать магнит. Это верно?
Среднее магнитное поле в области катушки изменяет не площадь катушки в поле (поля простираются до бесконечности). В остальном ваше понимание правильное.
Как возникает ЭДС в катушке? Является ли это правильным объяснением ЭДС индукции и закона Ленца?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v